7静电现象的应用

生活中的静电现象和应用在我们的日常生活中，静电现象无处不在。

无论是我们走在地毯上时感到的电击，还是见到头发突然竖起等现象，都是由于静电产生引起的。

本文将介绍生活中的静电现象以及它们的应用。

一、静电现象的产生静电现象是指物体受到刺激后，电荷无法重新分布，从而形成静电积聚的过程。

静电产生的主要方式有三种：1. 摩擦：当两种不同材质的物体摩擦时，会发生电荷转移。

例如，摩擦后的尼龙材质会损失电子并带负电荷，而摩擦后的橡胶会获得电子并带正电荷。

2. 分离：当一个电荷被作用力分离到另一个物体上时，静电现象也会发生。

例如，将金属勺子接触到高电压电线时，由于电荷的分离，勺子会带有电荷。

3. 电离：在一些特定条件下，电荷会从分子或原子中分离出来。

这种情况在雷电等天气现象中常见。

二、静电现象的应用1. 静电粉末喷涂静电粉末喷涂是一种常见的工业应用。

静电喷涂机通过给喷涂的粉末带上相同电荷，使其能够均匀地附着在被涂物体上。

这种方法不仅可以提高喷涂效率，还可以减少粉末的浪费。

2. 静电吸尘器静电吸尘器是一种利用静电吸附能力来清除灰尘和物质的工具。

它通过带有电荷的刷子或纤维吸附灰尘，然后利用静电的作用将灰尘固定在吸尘器上，以保持清洁。

3. 静电用于印刷静电在印刷行业中也有重要的应用。

在印刷过程中，静电可以用来控制纸张的输送和固定。

例如，通过给纸张带上电荷，可以使其在输送过程中更加平整，减少卡纸现象。

此外，静电还可以用于印刷颜料的传送和固定，提高印刷质量。

4. 静电消除静电在一些行业中造成的问题也是需要解决的。

例如，在电子产品制造领域，静电会对电子元件产生影响，导致产品故障。

因此，静电消除方法被广泛应用于电子产品制造过程中，以保证产品的质量和性能。

5. 静电除尘静电除尘是一种利用静电的原理来去除空气中微粒和颗粒的方法。

它通过给含尘气体带上电荷，使微粒和颗粒带电并吸附在电极上，从而实现粉尘的去除。

这种技术广泛应用于工业废气处理、空气净化等领域。

静电利用的实例
静电是指在物体表面或材料之间由于电子的转移而产生的电荷。

静电现象在日常生活和工业中有许多实际应用。

以下是一些静电利用的实例：
1.喷墨打印机：喷墨打印机使用静电来控制墨水喷射。

通过给墨水带上电荷，可以使墨水以精确的方式喷出，形成图像或文字。

2.复印机：复印机通过利用静电原理实现图像的传输。

光敏感的鼓面带有电荷，根据打印任务的需求，通过激光或LED等光源将图像转移到鼓上，然后通过静电作用将墨粉粘附在鼓上，最终转移到纸张上形成打印。

3.静电清尘：在一些工业和制造过程中，静电可用于清除空气中的尘埃和微粒。

通过给空气中的颗粒带上电荷，使其互相排斥，从而使尘埃悬浮在空气中，便于后续的清理。

4.静电喷涂：静电喷涂利用静电原理，通过给涂料带上电荷，然后将其喷洒到被涂物体上。

由于静电的作用，涂料会均匀地附着在物体表面，提高了喷涂的效率和涂层的质量。

5.电子器件生产：在半导体和电子器件制造中，静电是一个重要的考虑因素。

人们采取一系列防静电措施，例如穿着防静电服、使用防静电设备，以防止静电对电子器件产生不良影响。

6.电子墨水屏幕：一些电子书阅读器采用电子墨水技术，其中微小的颗粒通过静电被排列在屏幕上，形成文字和图像。

这种技术具有低功耗和良好的可视性。

7.静电除尘器：在工业生产中，静电除尘器通过给粉尘带上电荷，使其沉降或吸附在集尘器上，从而实现对空气中粉尘的除尘作用。

一、单选题(选择题)1. 下列有关静电的说法中错误的是()A．干燥天气里脱化纤衣物时常常会看到火花，是火花放电现象B．室内栽花种草可有效防止静电C．雷电对人类生活只有危害，没有益处D．建筑物安装的避雷针是利用了尖端放电的原理2. 下列有关说法正确的是（）A．摩擦起电说明电荷可以被创造B．点电荷就是指体积很小的球形带电体C．熔喷布利用静电感应和静电吸附来阻隔病毒D．真空中有两个静止的点电荷间的库仑力为F，若距离增大为2倍，则库仑力变为3. 如图所示，把枕形导体AB放在带正电的金属小球C附近，将发生静电感应，则（）A．导体A端感应出正电荷，B端感应出负电荷B．小球C上的电荷在导体中O点产生的场强为零C．导体AB端的感应电荷在O点产生的场强方向向左D．导体两端的电势4. 为了减少污染,工业废气需用静电除尘器除尘,某除尘装置如图所示,其收尘极为金属圆筒,电晕极位于圆筒中心．当两极接上高压电源时,电晕极附近会形成很强的电场使空气电离,废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积,以达到除尘目的．假设尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变,下列判断正确的是( )A．带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大B．金属圆筒内越靠近收尘极电势越高C．带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越大D．金属圆筒内存在匀强电场5. 下列说法正确的是（）A．电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B．制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C．印染车间应当保持干燥D．打雷时，待在汽车里比待在木屋里要危险6. 如图所示，带电小球A附近有用绝缘支架支撑着的金属导体B，当开关、断开时，导体B左端带有负电荷，右端带有正电荷，下列说法中正确的是（）A．闭合开关，则导体B左端不再带有电荷B．闭合开关，则导体B右端不再带有电荷C．闭合开关，则导体B左端不再带有电荷D．闭合开关，则导体B右端仍带有电荷7. 下列措施中是为了防止静电产生的危害的是（）A．在地毯中夹杂的不锈钢丝导电纤维B．在高大的烟囱中安装静电除尘器C．雷雨天中在孤立的高大树木下避雨D．在高大的建筑物顶端安装电视公用天线8. 如图甲是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧．如图乙是喷涂原理示意图，静电喷涂利用了电荷之间的相互作用．下列表述正确的有（）A．图甲中，对矿粉分离的过程，带正电的矿粉落在右侧，静电力对矿粉做正功B．图甲中，对矿粉分离的过程，带正电的矿粉落在左侧，静电力对矿粉做负功C．图乙中，涂料微粒一定带负电，喷嘴与工件之间的电场为非匀强电场D．图乙中，涂料微粒一定带正电，喷嘴与工件之间的电场为匀强电场9. 在一次科学晚会上，一位老师表演了一个“魔术”：一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属）片，把它们分别跟静电起电机的两极相连。

7静电现象的应用知识内容静电现象的应用考试要求必考加试b课时要求1.知道什么是静电平衡状态，能说出静电平衡产生的条件.2。

掌握静电平衡状态下的导体特点。

3。

了解尖端放电、静电屏蔽现象及其应用。

一、静电平衡状态下导体的电场和电荷分布1．静电平衡状态：导体中（包括表面上)没有电荷定向移动的状态．2．静电平衡状态的特征：(1）处于静电平衡状态的导体，内部的电场处处为0.(2)处于静电平衡状态的导体，外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点的表面垂直．（3）处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，导体的表面为等势面．3．导体上电荷的分布：（1)导体内部没有电荷，电荷只分布在导体的表面．(2)在导体外表面，越尖锐的位置，电荷的密度(单位面积的电荷量)越大，凹陷的位置几乎没有电荷．二、尖端放电和静电屏蔽1．空气的电离：导体尖端电荷密度很大,附近的电场很强,空气中残留的带电粒子在强电场的作用下发生剧烈的运动,把空气中的气体分子撞“散”，也就是使分子中的正负电荷分离的现象．2．尖端放电:所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于被吸引而奔向尖端，与尖端上的电荷中和，相当于导体从尖端失去电荷的现象．尖端放电的应用与防止:（1)应用：避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施．(2)防止：高压设备中导体的表面尽量光滑会减少电能的损失．3．静电屏蔽:金属壳或金属网的空腔内不受外界电场的影响，壳(网）内电场强度保持为0，外电场对壳(网)内的仪器不会产生影响，金属壳（网)的这种作用叫做静电屏蔽．静电屏蔽的应用：电学仪器外面有金属壳、野外高压线上方还有两条导线与大地相连．[即学即用］判断下列说法的正误．（1)处于静电平衡状态的导体内部任意两点间的电势差为零．(√)(2)处于静电平衡的导体内部电场强度处处为0.（√)（3）静电平衡时，导体内的自由电子处于静止状态．(×）（4)避雷针能避免建筑物被雷击是因为云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地．(×）（5）用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器(金属球在金属网罩外)，则验电器箔片能张开．(×）(6）电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，目的是铜丝衣服有屏蔽作用,使体内场强为零．（√)一、静电平衡状态下的导体［导学探究]如图1所示，不带电的金属导体放到电场中，导体内的自由电子将发生定向移动,使导体两端出现等量异号电荷．请思考下列问题：图1（1)自由电子定向移动的原因是什么?定向移动的方向如何?（2)自由电子能否一直定向移动?为什么？答案(1)自由电子受外加电场的电场力作用而移动，向着与电场相反的方向定向移动．(2)不能．感应电荷产生的电场与外加电场反向，阻碍电子的定向移动，当这两个电场大小相等时，电子的定向移动终止．［知识深化]1．处于静电平衡状态的导体内部场强为零的本质是外电场E0和感应电荷产生的电场E′的合场强为0,即E0＝－E′.2．孤立的带电导体处于静电平衡状态，内部场强为0的本质是分布在导体外表面的电荷在导体内部的合场强为0.3．处于静电平衡的导体是等势体，表面是等势面,所以导体表面的电场线应与导体表面垂直．例1处于静电平衡中的导体,内部场强处处为零的原因是（) A．此时导体处于不带电的状态B．所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零C．外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的合场强为零D．以上解释都不正确答案C解析导体在电荷q的电场中处于静电平衡状态时，在导体内部任意一点，感应电荷产生的附加电场的场强与电荷q产生的场强大小相等，方向相反,此时导体的内部场强处处为0，电荷只分布在导体的表面，且整个导体是一个等势体,故A、B、D错误,C正确．二、导体上电荷的分布静电平衡时，导体上的电荷分布有：(1）净电荷只分布在导体表面,内部没有净电荷．(2)感应电荷分布于导体两端，电性相反，电荷量相等，近异远同，如图2甲所示．(3）净电荷在导体表面的分布不均匀,一般越是尖锐的地方电荷的分布越密集，如图乙所示．甲乙图2例2如图3所示，把一个带正电的小球放入原来不带电的金属空腔球壳内并接触，其结果可能是(）图3A．只有球壳外表面带正电B．球壳的内表面带负电，外表面带正电C．球壳的内、外表面都带正电D．球壳的内表面带正电，外表面带负电答案A解析小球与球壳接触构成一个新导体,它的电荷量都分布在新导体的外表面,即只有球壳外表面带正电，A对，B、C、D错．针对训练1如图4所示，在绝缘板上放有一个不带电的金箔验电器A和一个带正电荷的空腔导体B。